Perçin özkorucuklu S. (Yürütücü), Yildirim baştemur G. , Herkiloğlu E., Günay E.
Kanser insan yaşamını tehdit eden en ölümcül hastalıklardan biridir. Çeşitli kanser türleri bulunmakla birlikte, her kanser türünün vücutta bulunduğu konuma göre farklı bileşenlerin miktarının arttığı veya azaldığı gözlenmiştir. Bu değişiklikler belirli biyolojik maddelerin kanser teşhisinde biyobelirteç (biyomarker) olarak kullanılmasını sağlamaktadır. Kanser tipine göre biyomarkerların kullanımı, günümüzde bu alanda yapılan çalışmalara ivme kazandırmıştır. Bunlardan biri de viral onkogenik özelliğe sahip olan Human Papilloma Virüs (HPV)’ün sebep olduğu rahim ağzı (serviks) kanseridir. HPV 16 genotipi rahim ağzı kanserine sebep olan başlıca HPV tipi olarak değerlendirilmektedir. Bu kanserin tanısı alınan örneklerin görsel değerlendirilmesine dayanmaktayken, son zamanlarda ticari olarak temin edilebilen Polimeraz Zincir Reaksiyonu (PCR) yöntemlerini içeren aşamalara da dayanmaktadır. Ancak bu testler, zaman alıcı ve maliyetli olup nitelikli insan gücü ile özel cihazlar gerektiren uygulamalardır.
Elektrokimyasal biyosensörler tespit edilmek istenen maddeyi bir biyolojik arayüz kullanarak tanıyan ve etkileşimi elektrik sinyaline dönüştürerek tespit sağlayan analitik biyo-dedektörlerdir. DNA temelli biyosensörler, DNA’nın stabilitesinin yüksek olması ve biyobelirteç olarak kullanılması yönünde çalışmaların artması sebebiyle oldukça ilgi çekmektedir. HPV 16 genotipinin tespitine yönelik DNA biyosensörü geliştirilmesi çalışmalarında spesifitenin artışı, tespit süresinin ve maliyetin azalması için nükleik asidin reseptör olarak kullanılması ve karbon elektrot yüzeyinin nanomalzemelerle modifikasyonu giderek dikkat çekmektedir. Bu doğrultuda bir nanomalzeme olan polipirolün kalem grafit elektrot yüzeyine elektrokimyasal yöntemlerle kaplanması ve bir oligonükleotit olan probun elektrot yüzeyine immobilize edilmesi, prob ile hedef arasında oluşan hibridize yapıya, ortama eklenen reaktifin entegrasyonun reaksiyon sonucunun elektrik sinyallerine dönüşümü sayesinde tespit edilebilir olması projenin ilk hedeflerindendir. Literatürde sayısı giderek artan amplifikasyon protokollerinden biri olan döngü aracılı izotermal amplifikasyon (LAMP) yöntemi ile reaksiyon oluşturularak SiHa ve CaSki (HPV 16 pozitif) hücre hatlarından E7 gen bölgesinin amplifikasyonu sağlanacaktır. Aynı zamanda gönüllülerden alınmış servikal numunelerden LAMP amplifikasyonu sonucu elde edilen amplikonlar, geliştirilen DNA biyosensörüne uygulanacaktır. Projenin son aşamasında hızlı, spesifik, taşınabilir, düşük maliyetli, hassas analizler ve inovatif uygulamalara sahip olan screen-printed elektrotlar (SPE) kullanılarak biyosensör geliştirilerek hücre hattından ve klinik örneklerden gelen HPV 16 E7 gen bölgesi amplikonlarının analizi one-pot olarak aynı SPE üzerinde gerçekleştirilecektir. Projenin tüm hedeflerini yerine getirmesi halinde basitleştirilerek minyatürize edilmiş, biyomedikal uygulamalarda kullanımı için temel olabilecek HPV 16 analizine yönelik SPE DNA biyosensörü geliştirilecektir.